• 환경생물
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• 제34권2호
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• pp.116-123
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• 2016

본 연구에서는 경기도 안산 도금폐수 처리시설에서 총 4개 시료를 대상으로 국내 생태독성시험 표준 생물 종인 D. magna와 국내서식 종 E. agilis를 이용한 생태독성을 수행하였다. 시료에 대한 독성원인물질 탐색은 D. magna 급성 독성시험법을 이용하여 1) 시료 내 개별 중금속 농도와 시료의 독성영향과의 상관분석, 2) 원인물질탐색 실험 (단계적 pH, SS, 중금속, 산화제 Test), 3) 중금속 목적물질에 대한 독성영향 농도와 시료 내 목적물질의 농도와의 비교 등을 통해 평가하였다. 도금폐수 시료에 대한 E. agilis 시험법의 적용 가능성 평가는 E. agilis 실시간 생태독성 모니터링장비(E-Tox 시스템)를 이용하여 수행하였다. D. magna 시험 결과, 시료의 독성원인물질군은 부유물질 (SS), 산화제 그리고 중금속으로 예측되었으며 개별 중금속 원인물질은 Cu, Hg, Ag로 판단되었다. E. agilis는 D. magna에 비해 독성 민감도는 높지 않으나 D. magna에 독성영향을 나타내는 도금폐수시료에 신속하고 민감하게 반응하였다. 본 연구의 결과 D. magna를 이용한 단계별 독성원인물질 탐색평가과정은 생태독성기준을 초과하는 도금폐수 시료에 대한 독성 원인물질을 파악하는데 효과적으로 나타났다. 또한 E-agilis 시험은 향후 도금폐수의 수질을 실시간으로 모니터링 하는데 적용 가능 할 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권2호
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• pp.106-111
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• 2008

해양생태독성평가를 위한 공정시험방법으로서 해양생태계의 분해자, 기초생산자 및 소비자를 대표하는 6개 생물군을 이용하여 각각의 생물에 대한 생태독성시험용 표준시험방법(standard methods)을 개발 또는 정립하였다. 본 시험방법은 미환경보호국, 국제기구 및 유럽국가의 표준시험방법을 참고하였으며, 독성시험에 사용되는 표준시험생물은 우리나라에 서식하는 해양성 또는 광염성 생물(euryhaline species)로 선정하였다. 각 시험방법은 표준시험생물의 배양 및 사육, 시험방법 및 과정, 시험의 재현성 및 적합도 기준 등을 포함한다. 표준시험생물은 총 9종으로서 해산발광박테리아(Vibrio fischeri), 해산규조류(Skeletonema costatum), 녹조구멍갈파래(Ulva pertusa), 해산윤충류(Brachionus plicatilis), 저서요각류(Tigriopus japonicus), 저서단각류 2종(Mandibulophoxus mai and Monocorophium acherusicum) 및 어류 2종(Oryzias latipes and Paralichthys olivaceus)을 포함한다. 표준시험생물은 해양생태계의 기초생산자, 분해자 및 소비자를 대표하며, 생태독성 시험시 각 영양 단계별 최소 1종을 포함하는 총 3종의 "battery test"를 권장한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권5호
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• pp.514-522
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• 2020

해양생태독성시험의 국제표준시험종 중 생산자에 속하는 대표적인 Skeletonema sp.와 Dunaliella tertiolecta의 생태독성학적 차이점을 알아보기 위해 각 표준시험법(규격)을 비교하였고 환경에 대한 종 적합성과 다양한 시험물질에 대한 민감도를 비교 분석하였다. 그 결과, 시험법의 경우 대부분 동일하였으나 시험 유효성의 기준에서 pH 변화 제한과 초기접종밀도에서 차이가 나타났으며 이는 D. tertiolecta의 낮은 성장률에 기인된 것으로 추정된다. 적합성에서는 두 종 모두 규격에서 요구하는 유효성의 기준을 연속 만족하여 시험수행의 일관성을 보였고 시험한계 염분범위는 Skeletonema sp.와 D. tertiolecta 각각 20 및 10 psu로 나타났다. 마지막으로 민감도의 경우, 시험규격에서 제시하는 참조물질, 실제 오염 배출수(선박평형수) 및 기타 다양한 화학물질에서 모두 Skeletonema sp.가 D. tertiolecta에 비해 독성 민감도가 상대적으로 높음을 확인하였으며 이는 해양생태독성시험 수행에 있어 생산자를 이용한 시험의 경우 최소 2종 이상의 다른 분류군의 미세조류를 이용하는 것이 시험결과의 신뢰성과 객관성을 높일 수 있는 방법임을 시사한다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권3호
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• pp.132-139
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• 2017

내분비계 장애물질 (EDCs)은 생물체내에 유입되면 내분비계의 정상적 기능을 방해하는 특징이 있으며, 일반화학물질과는 다른 독성기전을 보이기 때문에 기존의 생태독성기법과 달리 EDCs만의 독성을 평가하기 위한 생태독성기법 및 독성종말점의 개발을 위한 연구가 필요하다. OECD, ASTM 및 USEPA와 같은 신뢰성 있는 국제기관에서는 EDCs의 생태독성기법들을 제안하고 있는 상황이다. EDCs가 유해성이 알려진 만큼 국내에서도 EDCs관련 정부지원 사업이 일부 EDCs에 대해 사업장에의 배출량, 환경매체에서 검출농도를 지속적으로 모니터링하고 있으며, EDCs관련 연구들이 보고되고 있다. 그러나 국내에는 EDCs를 대상으로 하는 생태독성기법이 부재한 상황이다. 본 연구에서는 국외 EDCs의 생태독성기법을 조사 및 분석하여 제안된 생물종과 독성종말점의 종류 및 시험조건 파악하고자 하였다. 그 결과, ISO에서는 아직 EDCs 생태독성기법을 따로 제안하고 있지 않은 상태이며, OECD, ASTM, USEPA에서만 수서생물종인 어류 양서류, 물벼룩 및 요각류, 토양생물종인 지렁이, 애지렁이, 톡토기, 진드기, 토양선충, 그리고 퇴적물서식종인 지렁이와 깔따구에 대한 EDCs 평가기법이 제시되어 있고, 생식, 호르몬, 성장, 비탈로제닌, 성비 및 발달 등과 관련된 독성종말점으로 제안되어 있었다. 결론적으로 EDCs 대상의 생태독성 평가방법은 매우 제한적이며, 생태독성 기법 개발 및 독성종말점을 개발하기 위한 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 환경생물
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• 제33권1호
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• pp.45-52
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• 2015

본 연구에서는 새로운 국내 생태독성평가 시험 생물종으로서 유글레나의 적용가능성을 평가하기 위하여 국내 서식종인 E. agilis를 이용하여 5종의 휘발성 유기용 매(Acetone, Dimethyl sulfoxide (DMSO), Ethanol, Methanol)에 의한 독성영향을 평가하였다. E. agilis의 식물적 특성을 이용한 급성독성영향 평가 결과, D. magna에 비해 DMSO에 대한 독성민감도가 상대적으로 낮았으나 전반적으로 비교생물 종과 유사하거나 민감하였다. E. agilis의 동물적 특성을 이용한 세포반응 시험 결과, Chloroform의 경우 반수영향을 야기하는 시험물질농도(96시간 $EC_{50}$)에 상당히 신속하고 민감한 독성반응을 나타내었다. 환경시료에 대한 모니터링 목적으로 다양한 생물 종을 이용한 생물검정 기법 적용이 증가하고 있는 추세이다. 수 생태 환경관리를 목적으로 새로운 생태독성시험 개발에 적용할 생물 종은 국내 수질환경에 적합하고 배양이 용이하며 다양한 유해화학물질에 대한 독성이 민감해야 한다. 또한 반응시간이 짧아 실시간으로 모니터링이 가능할 뿐만 아니라 경제성도 고려되어야한다. 본 연구의 결과 E. agilis는 배양이 용이하고 다루기 쉬우며 생장율(growth rate), 이동속도(velocity), 활동도(motility), 세포형태(com-pactness) 등 식물적 특성과 더불어 동물적 특성과 연계된 인자들을 종말점으로 독성시험을 수행할 수 있다. 따라서 E. agilis는 다양한 유해화학 물질 및 환경시료에 대하여 신속하고 민감한 독성반응 도출이 가능할 것으로 예상되며 향후 국내 수질관리를 위한 새로운 생태독성 영향평가 생물 종으로 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권2호
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• pp.203-214
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• 2018

이염화이소시아뉼산나트륨(NaDCC) 주입 선박평형수처리설비(BWMS, ballast water treatment system)에 의해 처리된 배출수 내에는 브롬 및 염소계열의 활성물질과 소독부산물질(DBPs, disinfection by-products)들이 포함되어 있다. 본 연구에서는 NaDCC로 처리된 선박평형수가 해양환경에 미치는 생태위해성을 파악하기 위하여 생태독성시험(WET test, whole effluent toxicity test)과 생태위해성평가(ERA, ecological risk assessment)를 수행하였다. 배출수독성 시험종은 규조류(Skeletonema costatum, Navicula pelliculosa), 녹조류(Dunaliella tertiolecta, Pseudokirchneriella subcapitata), 로티퍼(Brachionus plicatilis, Brachionus calyciflorus) 및 어류(Cyprinodon variegatus, Pimephales promelas)로 8개의 해양 및 담수종을 이용하였다. 생태독성시험결과, 규조류 및 녹조류를 이용한 성장저해시험에서만 명확한 독성영향이 나타났으며 해수의 시험 조건에서 무영향농도(NOEC, no observed effect concentration), 최저영향농도(LOEC, lowest observable effect concentration) 및 반수영향농도(EC50, effect concentration of 50 %)는 각각 25.0 %, 50.0 % 및 > 100.0 %로 가장 민감한 영향을 나타냈다. 하지만 로티퍼 및 어류를 이용한 독성시험의 경우 모든 염분 구간에서 독성영향이 나타나지 않았다. 한편, 배출수에 대한 화학물질분석결과, bromate, isocyanuric acid, formaldehyde, chloropicrin과 trihalomethanes (THMs), halogenated acetonitriles (HANs), halogenated acetic acid (HAAs) 등 총 25개의 소독부산물질들이 검출되었다. ERA결과, 25개의 소독부산물질들 중, 지속성(P), 생물축척성(B) 및 생물독성(T)의 특성을 모두 보이는 물질은 없었다. 예측환경농도(PEC, predicted environmental concentration) / 예측무영향농도(PNEC, predicted no effect concentration) 비율은 일반적인 항구 환경에서는 모든 물질이 1.0을 초과하지 않았지만 선박 최 인접지역의 경우 Isocyanuric acid, Tribromomethane, Chloropicrin 및 Monochloroacetic acid가 1.0을 초과하여 위해성이 있을 것으로 나타났다. 하지만 실제 배출수를 이용한 생태독성시험결과의 NOEC (25.0 %)를 적용한 결과 NaDCC로 처리된 선박평형수가 해양에 배출되었을 때 선박 최 인접지역을 포함한 일반적인 항구 환경에 수용 불가한 생태위해성을 가지지 않는 것으로 판단된다.

• 한국환경독성학회:학술대회논문집
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• 한국환경독성학회 1993년도 제12회 총회 및 학술 발표회 특별강연요지집
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• pp.9-12
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• 1993

• 디지털융복합연구
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• 제17권10호
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• pp.1-12
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• 2019

본 연구에서는 물벼룩 감시장치를 이용하여 생태독성 기준 1 TU(Toxic Unit)에 해당하는 물벼룩 감시장치의 TI(Toxic Index)값을 설정하고 NOEC와 $EC_{50}$에서 물벼룩 감시장치를 운영하였을 때 적절히 경보가 발령되어 실시간 생태독성 평가가 가능한 지 타진하였다. 연구목적을 위해 국 내외 관련 자료를 조사하여 선행연구를 하였고 인공 하천수를 대상으로 먹는물 수질감시항목에서 권고하는 59개 유해물질 중 6개(As, Hg, Cr, Diazinon, Dioxane, Phenol) 물질을 채택하여 지수식과 유수식 그리고 정도관리 시험을 실시하였다. 시험결과 NOEC 유수식 시험에서 Diazinon을 제외한 다른 물질들은 TI가 양호단계로 나타났고 $EC_{50}$ Spiking test에서 1 TU 이상과 1 TU 이하를 구분하여 TI는 TU에 상응하게 경보를 발령했다. 본 연구결과는 생태독성관리제도의 보완점을 생각하고 효율적인 관리체계로의 전환을 요구하는 하나의 메시지가 된다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권5호
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• pp.359-366
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• 2014

합리적이며 효율적인 토양환경관리를 위해 대상 지역 혹은 국가의 상황과 조건에 적합한 토양생태위해성평가 기법을 개발하여 적극적으로 활용해야 한다. 우리나라의 경우도 수용체 중심의 환경정책이 본격화됨에 따라, 국내 실정에 맞는 토양생태위해성평가 기법의 개발이 요구되는 실정이다. 한편, 토양생태위해성평가는 다양한 영양단계 내 서식종의 독성자료를 필요로 하며, 독성자료 성격에 따라 예측무영향농도(Predicted No Effect Concentration, PNEC)를 산출하여 이용한다. 그러므로 독성자료 산출에 이용되는 시험종은 합리적이고 신뢰성 높은 위해성평가와 밀접한 연관성을 가진다. 따라서, 본 연구의 목적은 합리적이며 신뢰성 높은 국내형 토양생태위해성평가를 위해 필요한 국내 서식종을 선별하는 것이다. 구리와 니켈을 대상물질로 설정하였으며, 해당 오염물질의 독성자료를 수집하고, 국제 표준기관(ASTM, OECD, USEPA)에서 제시하는 표준 시험종을 조사하였다. 대상 시험종들은 영양단계별로 구분한 후 학술연구와 정부보고서, 생물도감 등을 통해 국내 서식종을 선별하였다. 본 연구결과. 표준시험종과 대상 물질 독성시험종은 각각 166, 120종으로 확인되었으며, 이 중 국내 서식종은 40, 17종인 것으로 확인되었다. 또한 본 연구에서는 국내 특성을 반영한 국내 서식종 선별자료를 아울러 제시하여 국내형 토양생태위해성평가 기법 수립의 기반을 조성하고자 하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권2호
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• pp.112-120
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• 2008

해양생태독성평가를 위한 공정시험방법으로 해양생태계의 기초생산자를 대표하는 식물플랑크톤인 Skeletonema costatum, Heterosigma akashiwo, Prorocentrum micans, Isochrysis galbana, Tetraselmis suecica를 이용하여 생물 검정 예비 실험을 수행하였다. 그중 표준시험생물로 해산규조류인 S. costatum을 표준시험생물종으로 선정하였으며, Endpoint는 $72{\sim}96$시간 개체군성장저해율($EC_{50}$)로 설정하였다. 시험방법은 비교환정수방식(non-renewal static test)을 선택하였으며, 시험적합도 기준은 대조구의 시간당 개체군성장률 0.04(r > 0.04/hr) 이상으로 설정하였다. S. costatum은 우리나라는 물론 전 세계적으로 널리 분포하며, 표준시험방법개발은 국제표준화기구(ISO, International Standardization Organization)의 시험방법을 참고하였다. 본 종을 이용한 독성시험은 시험대상물질의 염분이 $20{\sim}35\;psu$의 범위에서 가능하며, 반복실험 및 교차분석결과 표준독성물질에 대한 민감도가 유사하게 나타남으로써 실험의 재현성이 입증되었다. 하수오니 용출액을 이용한 독성실험 결과, 식물플랑크톤의 개체군성장저해율($EC_{50}$)을 이용한 독성실험은 윤충류(Brachionus plicatilis) 신생개체(neonate)의 사망률($LC_{50}$), 발광박테리아(Vibrio fischeri)의 발광저해율($IC_{50}$), 해조류(Ulva pertusa)의 생식률($EC_{50}$)을 이용한 시험방법보다 낮은 농도에서 $EC_{50}$을 나타냈다. 식물플랑크톤의 개체군 성장저해율을 이용한 생물검정 방법은 유해물질의 해양 기초생산자에 대한 독성평가에 매우 유용한 실험 방법으로 판단된다.